[发明专利]流化床产品温度的模糊控制方法、控制系统及流化床系统

说明书

本发明公开了一种流化床产品温度的模糊控制方法及控制系统，包括：获取流化床内的产品温度；根据产品温度与预设温度之间的偏差e以及单位时间Δt内的偏差变化率Δe/Δt，对加热单元的加热蒸汽比例调节阀的开度u进行模糊控制，以使流化床内的产品温度在恒定范围内。本发明还公开了一种流化床系统，包括流化床本体和加热单元，加热单元的输出端与流化床本体相连，加热单元包括加热器和蒸汽输入管路，蒸汽输入管路上设置有加热蒸汽比例调节阀，还包括如上所述的流化床产品温度的模糊控制系统，流化床产品温度的模糊控制系统中的控制单元分别与温度采集单元和加热蒸汽比例调节阀相连。上述方案具有温度控制精准、干燥效率高等优点。

技术领域

本发明主要涉及医药、食品包装技术领域，特指一种流化床产品温度的模糊控制方法、控制系统及流化床系统。

背景技术

流化床是用于将固体制剂生产过程中经湿法制粒机混合均匀并经湿整粒后的物料进行均匀干燥的设备。从设备容器下方通入预热空气，使流化床内的物料颗粒被吹起呈沸腾状态，从而实现物料的均匀干燥。另外，部分流化床也可以实现一步制粒。在流化床干燥过程中，由于某些物料特定的理化性质，导致其对温度极其敏感，所以，干燥过程中对流化床内物料温度的控制显得尤为重要。影响流化床物料温度的因素有很多，例如环境温度、进风温度、进风分量、加热蒸汽温度、换热器效率以及床体的散热情况等等，而且，各因素之间往往存在耦合关系，所以，要建立物料温度与这些因素之间准确的数学模型是非常困难的。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种温度控制精准、干燥效率高的流化床产品温度的模糊控制方法、控制系统及流化床系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种流化床产品温度的模糊控制方法，包括：

S01、获取流化床内的产品温度；

S02、根据产品温度与预设温度之间的偏差e以及单位时间Δt内的偏差变化率Δe/Δt，对加热单元的加热蒸汽比例调节阀的开度u进行模糊控制，以使流化床内的产品温度在恒定范围内；其中加热单元用于对进入流化床的空气进行加热。

作为上述技术方案的进一步改进：

在步骤S02中，以偏差e和偏差变化率Δe/Δt为模糊输入，加热蒸汽比例调节阀开度为模糊输出，构造模糊控制器，通过模糊控制器输出模拟量信号来控制加热蒸汽比例调节阀的开度u。

本发明还公开了一种流化床产品温度的模糊控制系统，包括

温度采集单元，用于获取流化床内的产品温度；

控制单元，用于根据产品温度与预设温度之间的偏差e以及单位时间Δt内的偏差变化率Δe/Δt，对加热器的加热蒸汽比例调节阀的开度u进行模糊控制，以使流化床内的产品温度在恒定范围内；其中加热器用于对进入流化床的空气进行加热。

本发明进一步公开了一种流化床系统，包括流化床本体和加热单元，所述加热单元的输出端与所述流化床本体相连，所述加热单元包括加热器和蒸汽输入管路，所述蒸汽输入管路上设置有加热蒸汽比例调节阀，还包括如上所述的流化床产品温度的模糊控制系统，所述流化床产品温度的模糊控制系统中的控制单元分别与温度采集单元和加热蒸汽比例调节阀相连。

作为上述技术方案的进一步改进：

还包括除湿单元，所述除湿单元的输出端与所述加热器的输入端相连；所述除湿单元包括冷冻水表冷除湿器、冷冻水输入管和冷冻水输出管，所述冷冻水输入管和冷冻水输出管均与冷冻水表冷除湿器相连，所述冷冻水输入管上设置有冷冻水开关阀。

还包括预热单元，所述预热单元的输出端与所述除湿单元的输入端相连；所述预热单元包括预热器、预热蒸汽输入管和冷凝水输出管，所述预热蒸汽输入管上设置有预热蒸汽开关阀，所述冷凝水输出管上设置有冷凝水排水阀。